一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐及其製造方法
2023-04-27 14:35:16
一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐及其製造方法
【專利摘要】一種凸多邊形結構冶金渣罐，所述冶金渣罐系由焊接成形法，用非卷壓的3～14塊寬厚板合金鋼或碳素鋼作為渣罐罐壁及渣罐罐底焊接而成，所述新型結構冶金渣罐為多稜角凸多邊形耳軸對稱焊接結構。根據本發明的新型焊接結構冶金渣罐，採用焊接工藝將軋制的成品熱軋寬厚板焊接成罐壁。由此，簡化製造工藝，縮短製造周期，大幅降低製造成本，減少環境汙染，明顯提高渣罐抗高溫變形和高溫開裂性能，性價比高，渣罐的可焊性好，修復潛力大，使用壽命顯著延長。由此，消除了生產現場中經常出現的渣罐異常開裂等安全隱患。
【專利說明】一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐及其製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金設備，具體地，本發明涉及一種用於冶金領域的多稜角凸多邊形軸對稱結構冶金渣罐及其製造方法。
【背景技術】
[0002]自1870年以來，世界煉鋼史上所有的冶金渣罐都是源於鑄造成形。而且都是圓形體:圓柱狀、飯碗狀或圓臺狀等。採用上述傳統的鑄造工藝製造冶金渣罐及其方法存在問題如下:
[0003]一.汙染環境。眾所周知，鑄造是機械加工領域中環保問題最大。渣罐的鑄造同樣如此。例如，在向沙坑傾翻鑄餘液態鋼渣或鐵渣的過程中，大量的粉塵煙氣升騰，瀰漫空間，作業環境惡劣；現場汙染可能導致電器設備故障頻發；鋼渣及廢氣中的有害氣體、有機碳(TOC)及重金屬(鎘、鉻、銅、汞、鎳、鉛、鋅)的排放濃度較高，嚴重影響員工的身體健康。從而，由渣罐的鑄造帶來的環境汙染問題很大。
[0004]二.存在安全隱患。因鑄造渣罐晶粒較一般軋制鋼材粗大(因未經過熱壓力加工，晶粒仍為原始狀態)，粗細不均勻(因冷卻條件不同所致)，使得大型冶金設備鑄造不可避免地存在如縮孔、縮松、氣孔、偏析、裂紋、非金屬夾雜、熱裂、冷裂等的各種缺陷，在製造、使用過程的生產現場經常出現渣罐開裂，給生產及操作人員造成安全隱患。
[0005]三.基於上述原因，使得大型冶金設備鑄造不可避免地存在如縮孔、縮松、氣孔、偏析、裂紋、非金屬夾雜、熱裂、冷裂等的各種缺陷，嚴重影響其使用性能。
[0006]四.基於上述原因，鑄造渣罐的可焊性差、可修復性差，維修成本大。且安全隱患大，給生產安全帶來威脅。
[0007]五.使用壽命短，所述渣罐在使用數月之後既得報廢。另一方面，由於渣罐使用量很大，例如，以我國內某大型鋼鐵企業為例，近年來僅5.3立方米容量的渣罐即需年耗100多個，導致目前的鑄造渣罐的使用成本極大，不利於降本增效。
[0008]本發明人突破了傳統的技術觀念和技術難度，於2008年成功研製出並申請了世界上首臺焊接結構渣罐專利技術方案。以焊接方法取代了鑄造方法。
[0009]然而，存在問題是:
[0010](I)壓形加工費比較貴。以60噸大渣罐為例。市場對鋼板厚度≤80_壓形加工費至少6000~8000元/噸,這樣僅壓形加工費就> 40萬元/每臺，且不計
[0011]外委加工時路途來回運輸及人工費等。
[0012]當鋼板厚度≥80mm,則壓形費更貴，不但需要專用的大型壓形機(容量≥120mm,寬≥8000mm)，而且，渣罐壁積越大，鋼板厚度和尺寸就越大，對壓形加工設備的要求就越苛亥IJ，當尺寸大到一定數量時(如33立方60噸重的大渣罐)，就是很難完成的工作，除非特製專用大型卷壓機，但成本和市場生存可想而知(目前還沒有這種特大型卷壓機)。
[0013]鋼板越厚則卷壓時造成鋼板浪費越大。鋼板越厚，始壓端咬鋼量就必須越多。對於卷壓80mm厚鋼板，首、尾至少需要預留400~600mm的咬鋼長度，總共要浪費800~1200mm長的鋼板，才能完成壓形操作。這樣每卷壓一塊鋼板就要浪費幾噸的鋼材。若卷壓> 80mm鋼板，則利用率更低，浪費量將無法接受。
[0014]厚鋼板壓形加工操作環境惡劣，既有難度又有麻煩。厚鋼板壓形時(特別是合金鋼)，溫壓和熱壓時必須將鋼板整體分別加熱到600°C~100(TC，才能實施卷壓，否則，會產生裂紋等缺陷，甚至於報廢。此外，更麻煩的是，鋼板越厚，材料強度越高，則加熱的溫度就必須越高，這樣既浪費能源，又加重操作工的勞動強度和惡化操作環境。
[0015]此外，上述焊接結構渣罐的使用缺點是:儘管使用壽命比原鑄造渣罐長，但是，到了壽命末期也存在變形和開裂等失效問題。經過跟蹤研究發現，抗高溫變形仍然是一個技術瓶頸問題。
[0016]總之，原發明的焊接結構冶金渣罐專利產品，適用於新型小渣罐(5.6立方/20噸)，即適於製造圓弧形焊接結構小渣罐。但是，對於中型和大型渣罐，當渣罐壁積大於18立方以上特別是33立方及以上，若再受圓弧形理念的限制，則新的問題又出現了:大型焊接結構冶金渣罐在製造環節中的「圓弧卷板壓型加工」和「高溫抗內凹收縮變形」 二方面仍須改進。
[0017]綜上所述，上述改進的渣罐仍存在問題如下:
[0018]製造工序較繁瑣，製造工期較長，製造成本較大，浪費能源，加重操作工的勞動強度和惡化操作環境。
【發明內容】
[0019]為克服所述問題，本發明的目的在於，提供一種多稜角凸多邊形對稱結構冶金渣罐。
[0020]本發明的目的又在於，提供一種多稜角凸多邊形對稱結構冶金渣罐的製造方法。
[0021]本發明的多稜角凸多邊形結構冶金渣罐的技術方案如下:
[0022]一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，所述冶金渣罐為一焊接而成、用於處理熔融態鋼渣或鐵渣的罐形容器，其特徵在於，所述冶金渣罐罐壁系用非卷壓的3~14塊「L」型合金鋼或碳素鋼寬厚板拼接焊接成，所述渣罐罐體橫截面為多稜角凸多邊形。
[0023]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述冶金渣罐為截面尺寸上大下小的稜台體。
[0024]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述多稜角凸多邊形結構渣罐罐壁的縱向拼接焊縫形成於構成所述凸多邊形結構渣罐罐壁的鋼板平面上，所述拼裝焊縫向外微凸。
[0025]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐壁的「L」型鋼板拼接焊縫採用「X」型坡口，所述「X」型坡口為罐壁內壁坡口尺寸大於罐壁外壁坡口尺寸的非對稱「X」型坡口。
[0026]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐體體積≤ 18立方。
[0027]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐壁以渣罐的兩耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，呈軸面對稱結構，所述渣罐罐壁的稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數。[0028]根據本發明所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐體的倒渣口內側採用收渣口設計，即在所述渣罐罐壁傾倒口內側設計成倒三角形用於收料的稜角或筋板。
[0029]所述冶金渣罐，以渣罐的兩耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，罐壁為軸面對稱結構，罐壁稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數，範圍一般在4~16。即罐壁為稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數，呈凸多面體的對稱結構。
[0030]當渣罐壁積> 30立方時，在多稜角凸多邊形罐壁的倒渣口內側採用收渣口設計，即在渣罐傾倒口內側設計成倒三角形收料稜角(筋板)。
[0031]根據本發明，分段點壓折邊為，先將寬厚板切割下料，然後，用簡單的「分段點壓折邊法」代替傳統的「卷壓成形法」，將寬厚板壓成「L」形，而不是弧形。省去了加工費用昂貴的鋼板「卷壓成形」過程。分段點壓折邊方法很簡單，點壓模具可自制。特點:鋼板無須壓成弧形，省去了昂貴的壓形加工費；省去了外委加工時路途來回運輸費；不受被壓鋼板厚度和尺寸大小的限制；無需專用的大型壓形機；渣罐壁積越大，優勢越明顯；折邊不浪費鋼板；不必將鋼板整體加熱；不浪費能源；操作環境友好，減輕操作工的勞動強度。
[0032]根據本發明，將折邊鋼板組裝成多稜角凸多邊形罐壁。特點:以軸面對稱進行組裝。折成「L」形的鋼板組裝時，有利於將稜角與焊縫錯開，既可將難度較大的角焊縫變成簡單易行的平焊縫，還可避免稜角稜邊與焊縫重合後所帶來的應力集中等問題。具體折邊時的「L」尺寸和折邊角度要以實際裝配體積要求及焊接施工技術要求或操作方便條件而定。
[0033]本發明的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法技術方案如下:
[0034]一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，所述冶金渣罐為一焊接而成、用於處理熔融態鋼渣或鐵渣的罐形容器，其特徵在於，所述冶金渣罐罐壁系用非卷壓的3~14塊「L」型合金鋼或碳素鋼寬厚·板拼接焊接成，所述渣罐罐體橫截面為多稜角凸多邊形，
[0035]所述方法包括下述步驟:
[0036]鋼板切割一坡口加工一折邊一罐壁焊接一熱處理一耳軸部加工及安裝一成品。
[0037]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述多稜角凸多邊形結構渣罐的折邊一罐壁焊接採用分段點壓折邊法，先將寬厚板切割下料，然後，將各寬厚板壓成「L」形，以壓成「L」形的所述各寬厚板的「L」處折角作為所述多稜角凸多邊形結構渣罐罐壁的縱向稜角，互為焊接成多稜角凸多邊形結構的渣罐的閉合罐體。
[0038]「L」型板的「L」處折角的具體角度和具體尺寸應依渣罐的體積大小來確定。
[0039]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，在「L」型鋼板組裝成罐壁時，構成渣罐罐壁的鋼板拼接坡口設計，所述鋼板間拼接坡口設計非對稱的「X」型坡口，g卩，所述「X」型坡口為罐壁內壁坡口尺寸大於罐壁外壁坡口尺寸的非對稱「X」型坡□。
[0040]由此，形成焊後隱性抗內凹收縮性能極強的坡口組合。
[0041]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述渣罐罐壁以渣罐的兩耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，呈軸面對稱結構，所述渣罐罐壁的稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數，所述渣罐罐壁的稜角數在4~16範圍。
[0042]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述渣罐罐壁的焊接工藝設計，先焊接所述「X」型坡口的內壁坡口，後焊接所述「X」型坡口外壁坡口。[0043]由此，使得焊接完成後，焊縫內部便形成一種預留反變形且具備很強抗高溫罐壁內凹收縮變形性能的隱性受力結構。
[0044]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，在多稜角凸多邊形罐壁的倒渣口內側採用收渣口設計，即在渣罐傾倒口內側設計成倒三角形收料稜角或筋板。
[0045]由此，折成「L」形的鋼板組裝時，有利於將稜角與焊縫錯開，既可將難度較大的角焊縫變成簡單易行的平焊縫，簡化了焊接施工難度，還可避免稜角稜邊與焊縫重合後所帶來的應力集中等問題。具體折邊時的「L」尺寸和折邊角度要以實際裝配體積要求及焊接施工技術要求或操作方便條件而定。
[0046]「L」型板的「L」處折角的具體角度和具體尺寸應依渣罐的體積大小來確定。
[0047]根據本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，在「L」型鋼板組裝成罐壁時，構成渣罐的鋼板拼接坡口設計，所述鋼板間拼接坡口設計非對稱的「X」型坡口，即，所述「X」型坡口為罐壁內壁坡口尺寸大於罐壁外壁坡口尺寸的非對稱「X」型坡口。
[0048]由此，形成焊後隱性抗內凹收縮性能極強的坡口組合。
[0049]針對特大型渣罐，若將圓弧形罐壁轉變成多稜角凸多邊形罐壁後，因罐口多邊形的邊直且寬，完全不同於圓弧形邊，所以，在傾倒工藝過程中就會出現熔渣因重力作用以發散性軌跡拋出現象，這樣難以收口，不便於授渣處理。為此，在多稜角凸多邊形罐壁的傾倒熔渣邊，內側設計成倒三角形收料稜角(筋板)，即，所述收料稜角(筋板)呈凸起狀或筋板狀設置於渣罐罐口內側，自構成凸多邊形渣罐的一個罐壁邊的二側折邊焊縫向著該折邊罐口中線處傾斜，以使得傾倒的熔渣向著該罐口邊中央處流出，而不會沿罐壁邊的二側折邊焊以發散性軌跡拋出。這樣利用稜角(筋板)的收口作用，便可實現熔渣傾倒操作過程很順利，使授渣效果與圓弧形罐壁相同。
·[0050]根據本發明的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，採用分段點壓折邊。先將寬厚板切割下料，然後，用簡單的「分段點壓折邊法」代替傳統的「卷壓成形法」，將寬厚板壓成「L」形，而不是弧形。
[0051]由此，根據本發明，將陷入不利境遇的卷壓板焊接圓形渣罐通過採用折邊替代法加工手段，研發了非卷壓寬厚板多邊形焊接結構冶金渣罐。使得非卷壓寬厚板多邊形焊接結構渣罐製造不受渣罐壁積和鋼板尺寸及厚度的限制。另外，分段點壓折邊方法很簡單，點壓模具可自制。特點:鋼板無須壓成弧形，省去了昂貴的壓形加工費；省去了外委加工時路途來回運輸費；不受被壓鋼板厚度和尺寸大小的限制；無需專用的大型壓形機；渣罐壁積越大，優勢越明顯；折邊不浪費鋼板；不必將鋼板整體加熱；不浪費能源；操作環境友好，減輕操作工的勞動強度。
[0052]將折邊鋼板組裝成多稜角凸多邊形罐壁。特點:以軸面對稱進行組裝。折成「L」形的鋼板組裝時，有利於將稜角與焊縫錯開，既可將難度較大的角焊縫變成簡單易行的平焊縫，簡化了焊接施工難度，還可避免稜角稜邊與焊縫重合後所帶來的應力集中等問題。具體折邊時的「L」尺寸和折邊角度要以實際裝配體積要求及焊接施工技術要求或操作方便條件而定。
【專利附圖】
【附圖說明】[0053]圖1為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐立體圖。
[0054]圖2為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐製造方法流程圖。
[0055]圖3a，b，c分別為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐的主視圖、俯視圖及左視圖。
[0056]圖4為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐熱處理工藝圖。
[0057]圖5a，5b分別為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐「X」型坡口示意圖。
[0058]圖6為本發明所述的凸多邊形結構冶金渣罐在渣罐傾倒口內側設計成倒三角形收料稜角(筋板)的示意圖。
[0059]圖7為「L」形的鋼板折邊示意圖。
[0060]圖中，I為稜角，2為倒三角形收料稜角(筋板)，3為「X」型坡口，4為折成「L」形的鋼板，5為「X」型坡口的內壁坡口，6為「X」型坡口外壁坡口，7為耳軸。
【具體實施方式】
[0061 ] 以下，舉實施例，具體說明本發明。
[0062]實施例1
[0063]一種新型結構冶金渣罐，所述冶金渣罐系由焊接成形法，用非卷壓的3~14塊寬厚板合金鋼或碳素鋼作為渣罐罐壁與渣罐罐底焊接而成，所述新型結構冶金渣罐為多稜角凸多邊形結構。
·[0064]所述冶金渣罐製造工藝要點說明如下:
[0065]選材或材料選型:選用碳鋼、合金鋼，舉例如20g，Q235，25#，Q345 (16Mn)，SM490，SM400, SS400 等等。
[0066]切割下料:考慮多稜角凸多邊形對稱結構特點(軸對稱或體對稱)，以渣罐的耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，罐體為上大下小的稜台體，為軸面對稱結構。稜角數與多邊形的邊數相等且為雙數，範圍在8~12。
[0067]分段點壓折邊。先將鋼板切割下料，然後，用簡單的「分段點壓折邊法」代替傳統的「卷壓成形法」，將切割下料的鋼板壓成「L」形。分段點壓折邊方法很簡單，點壓模具可自制。特點:鋼板無須壓成弧形，省去了昂貴的壓形加工費；省去了外委加工時路途來回運輸費；不受被壓鋼板厚度和尺寸大小的限制；無需專用的大型壓形機；渣罐壁積越大，優勢越明顯；折邊不浪費鋼板；不必將鋼板整體加熱；不浪費能源；操作環境友好，減輕操作工的勞動強度。
[0068]拼接坡口設計。罐壁鋼板採用非對稱「X」型坡口，一般是內大外小。「L」型鋼板組裝成多稜罐壁時，設計不對稱的「X」型坡口及其分配比例，巧妙地形成焊後隱性抗內凹收縮性能極強的坡口組合。
[0069]焊接工藝設計。主要考慮埋弧自動焊焊接方法；先焊接內坡口，後焊接外坡口，選擇適當的熔敷金屬分配比例和分層比例，使得焊接完成後，焊縫內部便形成一種預留反變形且具備很強抗高溫罐壁內凹收縮變形性能的隱性受力結構。實際上，焊接完成後，罐壁上的稜角及拼接焊縫應是向外微凸。罐壁焊接:採用自動(埋弧或電渣)焊。焊絲用H08Mn、H08MnA、H10Mn2或H08Mn2Si等。也可採用手工C02氣保焊打底，焊絲選用H08Mn2Si，然後用埋弧焊等方法。手工電弧焊採用E5015或E5015-G或J507RH。[0070]針對特大型渣罐，若將圓弧形罐壁轉變成多稜角凸多邊形罐壁後，因罐口多邊形的邊直且寬，完全不同於圓弧形邊，所以，在傾倒工藝過程中就會出現熔渣因重力作用以發散性軌跡拋出現象，這樣難以收口，不便於授渣處理。為此，在多稜角凸多邊形罐壁的傾倒熔渣邊，內側設計成倒三角形收料稜角(筋板)，這樣利用稜角(筋板)的收口作用，便可實現熔渣傾倒操作過程很順利，使授渣效果與圓弧形罐壁相同。
[0071]除上述「多稜角多面體凸多邊形軸對稱焊接結構」特點外，渣罐其它部分的內容與以往圓弧形焊接結構渣罐基本相同。如:材料選型；腰帶適配器結構；罐口法蘭加強圈和罐底裝配與焊接:罐底設計成內置式，罐口設計成外置式；安裝耳軸座和耳軸:當罐壁裝焊完畢後，接著裝配耳軸座，最後，安裝耳軸。耳軸座採用「縱橫交錯箱式組合結構」設計。耳軸座是焊接在罐壁上的，而耳軸是靠螺栓緊固在罐壁上的(便於安裝、拆卸或維修更換等)；輔助筋板及散熱翅片安裝與焊接、焊後熱處理等等。自強化散熱翅片材料選型、厚度、寬度等尺寸參數。材料用碳鋼、合金鋼、銅、鋁等金屬材料均可；厚度原則上不限，但實際操作以5mm以下或Imm~5mm較為方便。
[0072]無損檢測選用JB/T4730-2005，PT、UT等為I合格。
[0073]熱處理工藝曲線:加熱溫度:620±20°C ;升溫速度:≤150 °C /h ;保溫時間:240min ;降溫速度:≤ 100~150°C /h，400°C以下空冷。
[0074]本實施例的凸多邊形渣罐的顯著特徵如下。
[0075]「非卷壓寬厚板」焊接結構渣罐將以往的「圓形、圓柱形和圓臺形結構」變成了「多稜角的多邊形」結構，大大簡化了製造工序，縮短了製造工期，去掉了卷壓形加工工序，節省了加工製造費用，提高了效率，大幅降低了製造成本，提高了性價比。且二者結構形式、理念和實用效果完全不同。
[0076]簡化工藝。非卷壓形渣罐製造技術是幾乎不受加工設備限制的，而卷壓形加工是受限的:卷壓寬厚板時，不但需要專用的大型壓形機(120mm厚以上，寬8000mm以上)，而且，渣罐壁積越大，卷壓的鋼板尺寸越大，對壓形加工設備的要求越苛刻，當尺寸大到一定數量時(如33立方60噸重的大渣罐)，就幾乎是不可能完成的工作，除非特製專用大型卷壓機，但成本和市場生存可想而知(目前還沒有這種特大型卷壓機)。而非卷壓板渣罐使得「非卷壓寬厚板」焊接結構渣罐製造不受渣罐壁積和寬厚鋼板尺寸的限制，無需專用大型壓形設備。
[0077]節省鋼板。卷壓形加工時，浪費鋼板。因為卷壓形時，鋼板越厚，咬鋼量就越多。對於卷壓80mm厚鋼板，首、尾至少需要預留400~600mm的咬鋼長度，總共需要浪費800~1200mm長的鋼板，才能完成壓形操作。這樣每卷壓一塊鋼板就要浪費幾噸的鋼材。如果卷壓80mm厚度以上的鋼板，鋼板利用率更低，浪費量將無法接受。而非卷壓板渣罐不受渣罐壁積和鋼板尺寸的限制，鋼板利用率高，相比而言，幾乎不浪費鋼板。
[0078]重量變輕。原卷壓板寬厚板圓形33立方焊接結構渣罐重約60噸。二年前成功研製的非卷壓形33立方焊接結構渣罐，同比減重約5噸，在確保性能的前提下，大幅度節約了材料和資源。非卷壓寬厚板渣罐減重的秘訣在於將圓形變成了多邊形。
[0079]優化環境。卷壓形加工時，操作環境惡劣，既有難度又有麻煩:必須將鋼板整體加熱到600°C以上，才能進行熱卷壓，否則，會產生裂紋，影響鋼板卷壓質量。此外，更麻煩的是，鋼板越厚，材料強度越高，則加熱的溫度就必須越高，這樣既浪費能源，又加重操作工的勞動強度和惡化操作環境。而非卷壓板渣罐無須整體加熱。
[0080]降本增效。卷壓板渣罐加工費很貴，目前市場80_以下寬厚板壓形加工費為6000~8000元/噸，如33立方60噸重的大渣罐僅壓形費用就平均達到了每臺40多萬元，且不計外委加工時路途來回運輸費用等。而非卷壓板渣罐省去了專門卷壓加工費。
[0081]根據本發明，多稜角凸多邊形焊接結構冶金渣罐將以往的圓形、圓柱形和圓臺形結構變成了「多稜角的凸多邊形」結構，大大簡化了製造工序，縮短了製造工期，去掉了卷壓形加工工序，節省了加工製造·費用，提高了效率，大幅降低了製造成本，提高了性價比。
【權利要求】
1.一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，所述冶金渣罐為一焊接而成、用於處理熔融態鋼渣或鐵渣的罐形容器，其特徵在於，所述冶金渣罐罐壁系用非卷壓的3~14塊「L」型合金鋼或碳素鋼寬厚板拼接焊接成，所述渣罐罐體橫截面為多稜角凸多邊形。
2.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述冶金渣罐為截面尺寸上大下小的稜台體。
3.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述多稜角凸多邊形結構渣罐罐壁的縱向拼接焊縫形成於構成所述凸多邊形結構渣罐罐壁的鋼板平面上，所述拼裝焊縫向外微凸。
4.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐壁的「L」型鋼板拼接焊縫採用「X」型坡口，所述「X」型坡口為罐壁內壁坡口尺寸大於罐壁外壁坡口尺寸的非對稱「X」型坡口。
5.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐體體積≥18立方。
6.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐壁以渣罐的兩耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，呈軸面對稱結構，所述渣罐罐壁的稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數。
7.如權利要求1所述的一種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐，其特徵在於:所述渣罐罐體的倒渣口內側採用收渣口設計，即在所述渣罐罐壁傾倒口內側設計成倒三角形用於收料的稜角或筋板。
8.—種多稜角凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，所述冶金渣罐為一焊接而成、用於處理熔融態鋼渣或鐵渣的罐形容器，其特徵在於，所述冶金渣罐罐壁系用非卷壓的3~14塊「L」型合金鋼或碳素鋼寬厚板拼接焊接成，所述渣罐罐體橫截面為多稜角凸多邊形， 所述方法包括下述步驟: 鋼板切割一坡口加工-折邊-罐壁焊接-熱處理一耳軸部加工及安裝一成品。
9.如權利要求8所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述多稜角凸多邊形結構渣罐折邊一罐壁焊接採用分段點壓折邊法，先將寬厚板切割下料，然後，將各寬厚板壓成「L」形，以壓成「L」形的所述各寬厚板的「L」處折角作為所述多稜角凸多邊形結構渣罐罐壁的縱向稜角，互為焊接成多稜角凸多邊形結構的渣罐的閉合罐體。
10.如權利要求8所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，在「L」型鋼板組裝成罐壁時，構成渣罐罐壁的鋼板拼接坡口設計，所述鋼板間拼接坡口設計非對稱的「X」型坡口，即，所述「X」型坡口為罐壁內壁坡口尺寸大於罐壁外壁坡口尺寸的非對稱「X」型坡口。
11.如權利要求8所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述渣罐罐壁以渣罐的兩耳軸中心線與罐口中心線構成對稱面，呈軸面對稱結構，所述渣罐罐壁的稜角數與多邊形的邊數相等且均為雙數，所述渣罐罐壁的稜角數在4~16範圍。
12.如權利要求8所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，所述渣罐罐壁的焊接工藝設計，先焊接所 述「X」型坡口的內壁坡口，後焊接所述「X」型坡口外壁坡口。 由此，使得焊接完成後，焊縫內部便形成一種預留反變形且具備很強抗高溫罐壁內凹收縮變形性能的隱性受力結構。
13.如權利要求8所述的凸多邊形結構冶金渣罐的製造方法，其特徵在於，在多稜角凸多邊形罐壁的倒渣口內側採用收渣口設計，即在渣罐傾倒口內側設計成倒三角形收料稜角或筋板 。
【文檔編號】C21B3/10GK103789471SQ201210425979
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年10月31日 優先權日:2012年10月31日
【發明者】廖禮寶, 孔祥宏, 王有龍, 婁柏麟, 周陽, 王秋蓉, 姚志軍 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 上海寶冶工程技術有限公司